电阻焊控制方法技术

一种电阻焊控制方法，能够在电极消耗中将焊瘤生成降低到最大限度。该方法包括：当将焊接电流供给工件时，检测初级或次级电压；根据初级或次级电压及同步检测的焊接电流，监视随时间消逝变化的焊接操作中的工件的电阻值，从而辨认出电极接触端直径的膨胀趋势，并作为第一数据存储在一计算机中，同时查明焊接操作中生成焊瘤的条件，并作为第二数据存储在计算机中；根据第一与第二存储数据及存储在计算机中的统计处理数据，得出一个焊接电流图；以及用该焊接电流图来控制电阻焊。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及将焊接电流供给工件以进行焊接的一种。在大多数情况中，在焊接操作中排出或溅出的熔化金属微粒的生成(此后称作焊瘤生成)成为评价焊接现场中的良好焊接，即形成所要求的点焊熔核，的一种标准。已经使用了下述方法来克服焊瘤生成，即在检测到生成焊瘤之后，停止或减少焊接电流的供给。在电阻焊装置重复进行焊接操作时，电极接触端的直径逐渐膨胀，从而降低焊接部位的电流密度，因此某些焊接装置随着时间的消逝而不断增加焊接电流等，作为焊接条件之一。然而，由于在先有技术措施中，是在检测到焊瘤生成以后才控制电阻焊来克服焊瘤生成的，所以存在着先有技术措施不能有效防止焊瘤生成的问题，而不能得到高质量焊接且恶化了焊接现场的环境。在一种广为应用十几年之久的系统中，由一位操作员随意设置焊接电流的递增比，这也存在着难以减少焊瘤生成及符合所要求的焊接质量的问题，即使依靠颇有经验与技术的操作员也是一样。本专利技术是鉴于先有技术中的问题而作出的，其目的为提供一种在电极的消耗中能够最大限度减少焊瘤生成的，从而得到所要求的点焊熔核并保证优异的焊接质量，同时易于控制。为了达到上述目的，本专利技术的第一方面的的特征在于下述步骤将焊接电流供给工件时，检测一个初级电压(即，变压器初级绕组两端之间的电压)或一个次级电压(即，变压器次级绕组两端之间的电压);根据变压器的电压及与之同步测定的焊接电流，监视在焊接操作中的工件随时间消逝的电阻值的变化，从而辨认出电极接触端直径的膨胀趋势并将其作为第一数据存储在电阻焊装置的一台计算机中，同时查明焊接操作中的焊瘤生成条件并作为第二数据存储在该计算机中;根据第一与第二存储的数据及存储在计算机中的统计处理数据，得出一个焊接电流图;以及用该焊接电流图控制电阻焊，以便即使在电极消耗中也能最大限度减少焊瘤的生成而得到一种所要求的点焊熔核。本专利技术的的第二方面的特征在于包括下述步骤在向工件供给焊接电流时，检测变压器的初级或次级电压;以及在变压器电压及与之同步测定的焊接电流的基础上，响应焊接操作中的工件的电阻值，根据工件的电阻值在数十毫秒中所适应的一种焊接电流图，实时控制焊接电阻。本专利技术的的第三方面的特征在于包括下述步骤在向工件供给焊接电流时，检测变压器的初级电压或次级电压;根据变压器电压及与之同步测定的焊接电流，监视随时间的每一消逝而变化的焊接操作中的工件的电阻值;根据焊瘤生成条件及时降低焊接电流，并在此后经过一个给定的时间后重新提高焊接电流。用本专利技术的配置，在向工件供给一定的焊接电流时，监视随时间消逝而变化的工件的电阻值，从而辨认出电极接触端的膨胀趋势并作为数据存储在计算机中，同时查明焊接操作中焊瘤生成的条件并作为另一数据存储在计算机中。根据这些存储的数据及经过统计处理的数据可以得到一个焊接电流图，用于即使在电极消耗的情况下也能控制电阻焊在最大限度地减少焊瘤生成的同时获得一种满意的点焊熔核。附图说明图1为根据本专利技术的一个较佳实施例的适用于执行一种的电阻焊装置的电路图;图2为展示焊接电流的流动周期与各碰撞时间中的电阻值之间的关系的视图;图3为以焊接电流的流动周期与电极接触端直径之间的关系展示焊点晕熔合部分直径与点焊熔核直径的形成的示例图;以及图4为展示工件熔化时温度与电阻率之间的关系的图。图1为适用于执行的一种电阻焊装置(今后称作装置)的电路图。在采用反相器的直流焊接的情况中向电流/电压控制电路1供给三相电力，而在采用晶闸管进行相位控制的普通电阻焊的情况中则向电流/电压控制电路1供给单相电力。受电流/电压控制电路1控制的电压被供给一台变压器2，后者向工件13提供焊接电流，以进行电阻焊。由环形线圈3或电流互感器CT3检测到的电流通过一个电流检测电路5及一个A/D转换器7作为一个焊接电流反馈信号提供给一个计算机电路8。当向工件13供给焊接电流时，在一个焊接操作中由次级电压检测器4检测出的一个次级电压(也可以是初级电压)通过A/D转换器7作为一个电阻计算数据及一个焊瘤生成检测信号从电压检测电路6提供给计算机电路8，以便通知计算机电路8电极接触端直径的膨胀趋势。还设置了一个电极初始化输入部分9，用于使计算机电路8能够辨认用新电极更换旧电极或磨尖电极接触端的完成;一个由用于起动该装置的一个起动输入部分构成的输入部分10;生成报警时使用的一个报警复位输入部分;一个热敏开关;一个各种传感器输入部分;一个异常报警输出部分11，用于发布装置的异常或来自各种传感器数据的异常报警;以及一个电极磨尖时间到达输出部分12，用于通知计算机电路8电极初始化的必要性。电流/电压控制电路1是连接到计算机电路8上的，并受其控制。当将图1中所示的装置安装在一个焊接现场中时，在开始使用该装置时，装置中既没有在时间消逝中有关电极变化的数据，也没有在电极变化中有关焊瘤生成点的数据。因此，在使用该装置前必须初始化电极，并将初始化的完成输入到电极初始化输入部分9，以通知计算机电路8初始化的完成。根据形成一个满意的点焊熔核的一个焊接电流图，焊接电流在第一次初始化到磨尖时间的第一至若干次碰撞时间中流动，这一图是根据工件13的材料与厚度等估计的。电阻或工件13的电阻值及焊瘤生成条件(在检测到生成或不生成焊瘤的情况中，表示在哪一个周期上生成焊瘤的所谓焊瘤生成点，今后称作“焊瘤生成条件”)是根据环形线圈3或电流互感器CT3检测到的焊接电流及次级电压检测器4检测到的次级电压存储在计算机电路8中的。对一块难于得到电极接触端直径的膨胀趋势的镀锌钢板进行测试，图2中示出焊接时间与每一个碰撞点或时间(例如，N=1、N=1000、N=2000)中的电阻值之间的关系。根据这一测试，虽然电极消耗趋势(电极接触端直径的膨胀趋势)是随焊接电流开始流动时的各种条件而变化的，但它在10至60毫秒间总是呈现为陡的(此后将它定义为“用于获得电极接触端直径的明显膨胀趋势的电阻值”)。由于该电阻值是取决于各种条件在每一次焊接碰撞时间中实际变化的，最好使用以过去计算的数据填补这一数据的一均值的数据。在图1中，计算机8中没有焊瘤生成点等的数据，这是在开始使用该装置时包含在时间消逝中的电极变化上生成的。从而，得出一个根据焊瘤生成点的紧接在焊瘤生成前的一个极限值的焊接电流图以及此时的电阻值，并将它们存储在计算机电路8中。焊接电流首先按照上述焊接电流图流动。此时，每一次焊接电流流动时，便将电阻值与焊瘤生成条件存储在计算机电路8中。并重复这一过程。作为焊接电流的流动后果，检验是否生成焊瘤，如果生成了焊瘤，则将以前存储在计算机电路8中的所有焊瘤生成条件组与实际生成的并存储在计算机中的当前焊瘤生成条件组分别提交给回溯到过去的预先规定的碰撞间隔中的预先规定的评价，从而判定这次的焊瘤是否是偶然生成的。如果判断结果为不生成焊瘤(偶然的)，则焊接电流保持在同样条件下流动。反之，如果是生成焊瘤，则将以前面的方式测得的电阻值与不生成焊瘤时测得的同一组电阻进行比较，从而检验电极接触端直径是否变化。如果电极接触端直径没有减小的趋势，则焊接电流在与前面确定的相同条件下流动。此时，若电极接触端直径有减小的趋势，则焊接电流在减小的焊接电流图中流动，由于虽然电极接触端直径在每一次碰撞时间上通常具有膨胀的趋势，但取决于碰撞时间与作用的压力等条件，有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过将焊接电流作用在工件上而焊接所述工件的一种电阻焊装置中的电阻焊控制方法，所述方法包括下述步骤： 在将所述焊接电流供给所述工件时，检测初级或次级电压； 根据所述初级或次级电压及与检测所述初级或次级电压同步检测的焊接电流，监视焊接操作中的所述工件随时间消逝变化的电阻值，从而辨认出电极接触端直径的膨胀趋势并作为第一数据存储在所述电阻焊装置的一台计算机中，同时查明在焊接操作中生成焊瘤的条件并作为第二数据存储在所述计算机中； 根据存储在所述计算机中的所述第一与第二数据及统计处理的数据，得出一个焊接电流图；以及 用所述焊接电流图控制电阻焊，以便即使在电极消耗中也能得到一个满意的点焊熔核并将焊瘤生成减少到最低限度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：西胁敏博，森田立夫，
申请(专利权)人：小原株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]